專利名稱：磁性鉸鏈結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鉸鏈結(jié)構(gòu)，尤其涉及一種具有磁性的鉸鏈結(jié)構(gòu)。
技術(shù)背景目前，市場(chǎng)上常見(jiàn)的電子設(shè)備，如筆記本電腦、個(gè)人數(shù)字助理(Personal Digital Assistant, PDA)、手機(jī)、電子辭典一般為折疊式，其包括本體和蓋體，本體和蓋體通過(guò)鉸 鏈結(jié)構(gòu)鉸接在一起，從而實(shí)現(xiàn)蓋體相對(duì)于本體打開(kāi)或閉合。一種磁性鉸鏈結(jié)構(gòu)，定位于第一穩(wěn)定狀態(tài)或第二穩(wěn)定狀態(tài)，其包括外套、轉(zhuǎn)軸、固定磁 性元件及可動(dòng)磁性元件，外套具有一個(gè)空腔，轉(zhuǎn)軸設(shè)置于空腔內(nèi)，固定磁性元件固定于外套 的空腔內(nèi)，可動(dòng)磁性元件設(shè)置于空腔內(nèi)并與空腔套接，以使可動(dòng)磁性元件繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，可動(dòng) 磁性元件與固定磁性元件成對(duì)配置且可動(dòng)磁性元件與固定磁性元件是以同極性相面對(duì)；磁性 鉸鏈結(jié)構(gòu)定位于第一穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，可動(dòng)磁性元件位于固定磁性元件的一側(cè)，磁性鉸鏈結(jié)構(gòu)定 位于第二穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，可動(dòng)磁性元件位于固定磁性元件的另一側(cè)。然而，在筆記本電腦、掌上游戲機(jī)等電子裝置中，顯示屏一般設(shè)于蓋體中，使用者經(jīng)常 需要根據(jù)視角的不同而調(diào)整蓋體與本體的相對(duì)位置，并希望這兩個(gè)部件能在任意相對(duì)位置停 留，以便能在任意位置對(duì)其進(jìn)行操作而不晃動(dòng)。上述磁性鉸鏈結(jié)構(gòu)中，可動(dòng)磁性元件與固定 磁性元件以相同極性面對(duì)，使蓋體與本體定位于兩個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)，在其它位置不能穩(wěn)定停留， 難以實(shí)現(xiàn)自由定位。發(fā)明內(nèi)容鑒于以上內(nèi)容，有必要提供一種可自由定位的磁性鉸鏈結(jié)構(gòu)。一種磁性鉸鏈結(jié)構(gòu)，其包括固定組件、轉(zhuǎn)動(dòng)組件、轉(zhuǎn)軸及緊固件，固定組件套設(shè)于轉(zhuǎn)軸 上，轉(zhuǎn)動(dòng)組件可轉(zhuǎn)動(dòng)地套設(shè)于轉(zhuǎn)軸上，固定組件包括第一磁性元件，轉(zhuǎn)動(dòng)組件包括第二磁性 元件，第一磁性元件與第二磁性元件以異極端相對(duì)的方式設(shè)置而產(chǎn)生吸引磁力，以使固定組 件與轉(zhuǎn)動(dòng)組件之間產(chǎn)生摩擦力，且摩擦力在轉(zhuǎn)軸的軸向產(chǎn)生的摩擦力矩克服轉(zhuǎn)動(dòng)組件與固定 組件相互作用的抵壓力在轉(zhuǎn)軸的軸向產(chǎn)生的力矩。上述磁性鉸鏈結(jié)構(gòu)通過(guò)第一磁性元件與第二磁性元件以異極端相對(duì)而產(chǎn)生吸引力，使固 定組件與轉(zhuǎn)動(dòng)組件之間產(chǎn)生摩擦力，從而產(chǎn)生摩擦力矩，使轉(zhuǎn)動(dòng)組件相對(duì)于固定組件穩(wěn)定停 留在任意位置，因此上述磁性鉸鏈結(jié)構(gòu)可自由定位。


圖l是本發(fā)明實(shí)施方式一的磁性鉸鏈結(jié)構(gòu)的立體分解圖。圖2是圖1的磁性鉸鏈結(jié)構(gòu)在相反方向上的立體分解圖。圖3是圖1的磁性鉸鏈結(jié)構(gòu)的組裝圖。圖4是沿圖3中IV-IV線的剖視圖。圖5是圖1的磁性鉸鏈結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)時(shí)的狀態(tài)圖。圖6是本發(fā)明實(shí)施方式二的磁性鉸鏈結(jié)構(gòu)的立體分解圖。圖7是圖6的磁性鉸鏈結(jié)構(gòu)在相反方向上的立體分解圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明的磁性鉸鏈結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。 請(qǐng)參閱圖1及圖2，本發(fā)明實(shí)施方式一的磁性鉸鏈結(jié)構(gòu)100包括一個(gè)轉(zhuǎn)軸10、 一個(gè)固定組件20、 一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)組件30及一個(gè)緊固件40。固定組件20套設(shè)于轉(zhuǎn)軸10上。轉(zhuǎn)動(dòng)組件30可轉(zhuǎn)動(dòng)地套設(shè)于轉(zhuǎn)軸10上。緊固件40設(shè)于轉(zhuǎn)軸10的端部。轉(zhuǎn)軸10包括一個(gè)軸部102，軸部102—端延伸有非圓形截面的限位部104，另一端開(kāi)設(shè)有環(huán)形的卡槽106。固定組件20包括一個(gè)固定支架22、 一個(gè)第一磁性元件24及一個(gè)第一摩擦片26。第一磁性 元件24套設(shè)于轉(zhuǎn)軸10上，且設(shè)于固定支架22內(nèi)。第一摩擦片26套設(shè)于轉(zhuǎn)軸10上，且連接于固 定支架22。固定支架22包括一個(gè)固定部222和一個(gè)自固定部222的一端朝外延伸的連接部224。固定 部222設(shè)有多個(gè)裝配孔2222，通過(guò)裝配孔2222將固定支架22安裝至電子裝置的本體上。連接 部224大致呈圓柱狀，其包括位于其端部的連接面223和與連接面223相對(duì)的底面225。連接面 223與第一摩擦片26相對(duì)，且從連接面223朝向連接部224體內(nèi)延伸有一個(gè)容置孔2232和兩個(gè) 位于容置孔2232周緣的固定槽2234。容置孔2232的尺寸大致與第一磁性元件24相同，其用于 容置第一磁性元件24。底面225設(shè)有一個(gè)穿孔2252，其從底面225朝向固定部224體內(nèi)延伸， 且與容置孔2232相連通。穿孔2252為非圓形，例如，其可為三角形、方形、橢圓形、多邊形 等形狀。穿孔2252與轉(zhuǎn)軸10的限位部104過(guò)盈配合，以使固定支架22套設(shè)于轉(zhuǎn)軸10上，且可 防止固定支架22從轉(zhuǎn)軸10上脫落。第一磁性元件24呈圓柱狀，其中心開(kāi)設(shè)有一個(gè)圓形貫穿孔242，第一磁性元件24通過(guò)貫 穿孔242套設(shè)于轉(zhuǎn)軸10上。第一磁性元件24包括第一側(cè)面244和與第一側(cè)面244相對(duì)的第二側(cè) 面246，其中第一側(cè)面244為S極，第二側(cè)面246為N極。第一磁性元件24可為永久磁鐵、電磁鐵等有磁性的元件。具體在本實(shí)施例中，第一磁性元件24為永久磁鐵。第一摩擦片26包括一個(gè)圓形的片體261和自片體261的邊緣部沿其軸向延伸的兩個(gè)固定凸片264。片體261的中心開(kāi)設(shè)有一個(gè)圓形樞接孔262，摩擦片26通過(guò)樞接孔262套設(shè)于轉(zhuǎn)軸10上。兩個(gè)固定凸片264用于與固定支架22的固定槽2234相配合。第一摩擦片26于通孔262的周圍開(kāi)設(shè)有四個(gè)油孔266。第一摩擦片26的端面為垂直于其軸線的平面。本實(shí)施例中，第一摩擦片26的材質(zhì)為導(dǎo)磁性較好的高碳鋼。轉(zhuǎn)動(dòng)組件30包括一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)支架32、 一個(gè)第二磁性元件34及一個(gè)第二摩擦片36。第二磁性元件34套設(shè)于轉(zhuǎn)軸10上，且設(shè)于轉(zhuǎn)動(dòng)支架32內(nèi)。第二摩擦片36套設(shè)于轉(zhuǎn)軸10上，且連接于轉(zhuǎn)動(dòng)支架32。轉(zhuǎn)動(dòng)支架32的形狀與固定組件20的固定支架22的形狀大致相同，其包括一個(gè)固定部322 和自固定部322的一端朝外延伸的連接部324。固定部322設(shè)有多個(gè)裝配孔3222，通過(guò)裝配孔 3222將轉(zhuǎn)動(dòng)支架32安裝至電子裝置的蓋體上。連接部324大致呈圓柱狀，其包括位于其端部 的固定面323和與固定面323相對(duì)的抵持面325。固定面323與第二摩擦片36相對(duì)，且從固定面 323朝向連接部324體內(nèi)延伸有一個(gè)通孔3232和兩個(gè)位于通孔3232周緣的定位槽3234。通孔 3232的尺寸大致與第二磁性元件34相同，其用于容置第二磁性元件34。抵持面325設(shè)有圓形 貫穿孔3252，其從抵持面325沿固定部324的軸向朝向其體內(nèi)延伸，且與貫穿孔3232相連通。第二磁性元件34呈圓柱狀，其中心開(kāi)設(shè)有一個(gè)圓形穿孔342，磁性元件34通過(guò)貫穿孔 342套設(shè)于轉(zhuǎn)軸10上。第二磁性元件34的包括第三側(cè)面344和與第三側(cè)面344相對(duì)的第四側(cè)面 346，其中第三側(cè)面344為S極，第四側(cè)面346為N極。第三側(cè)面344與第二磁性元件24的第二側(cè) 面246相對(duì)，故相對(duì)的第三側(cè)面344與第二側(cè)面246極性相反，當(dāng)然，第一磁性元件24與第二 磁性元件34的S、 N極的方向可改變，只需其相對(duì)的面極性相反即可。第二磁性元件34可為永 久磁鐵、電磁鐵等有磁性的元件。具體在本實(shí)施例中，第二磁性元件34為永久磁鐵。第二摩擦片36與第一摩擦片26相同，其包括一個(gè)圓形片體361和自片體361的邊緣部沿其 軸向延伸的兩個(gè)定位凸片364。片體361的中心開(kāi)設(shè)有一個(gè)圓形樞接孔362，摩擦片36通過(guò)樞 接孔362套設(shè)于轉(zhuǎn)軸10上。兩個(gè)定位凸片364與轉(zhuǎn)動(dòng)支架32的定位槽3234相配合。第二摩擦片 36于樞接孔362的周緣開(kāi)設(shè)有四個(gè)油孔366。第二摩擦片36的端面為垂直于其軸線的平面。本 實(shí)施例中，第二摩擦片36的材質(zhì)為導(dǎo)磁性較好的高碳鋼。緊固件40為圓盤(pán)狀的卡簧，其中間設(shè)有一個(gè)圓形穿孔42，且從穿孔42沿其徑向開(kāi)設(shè)有一 個(gè)缺口44。緊固件40與轉(zhuǎn)軸10的卡槽106相配合，其用于防止轉(zhuǎn)動(dòng)組件30從轉(zhuǎn)軸10上脫落。請(qǐng)參閱圖1至圖4，裝配磁性鉸鏈結(jié)構(gòu)100時(shí)，首先裝配固定組件20，將第一磁性元件24放置于固定支架22的容置孔2232中，將第一摩擦片26的兩個(gè)固定凸片264分別插入固定支架 22上的兩個(gè)固定凹槽2234中，使第一磁性元件24固定于固定支架22的容置孔2232中，從而完 成了固定組件20的裝配。接著，按照裝配固定組件20的方法裝配轉(zhuǎn)動(dòng)組件30。然后，將固定 組件20套設(shè)于轉(zhuǎn)軸10的一端上，且使固定支架22的穿孔2252與轉(zhuǎn)軸10上的限位部104配合， 以使固定支架22相對(duì)于轉(zhuǎn)軸10不可轉(zhuǎn)動(dòng)。最后，將轉(zhuǎn)動(dòng)組件30套設(shè)于轉(zhuǎn)軸10的另一端上，使 第二磁性元件34與第一磁性元件24以異極端相對(duì)，并將緊固件40卡入轉(zhuǎn)軸10的卡槽106中。
請(qǐng)參閱圖1至圖5，當(dāng)施力使轉(zhuǎn)動(dòng)支架32相對(duì)固定支架22轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)支架32帶動(dòng)第二摩 擦片36轉(zhuǎn)動(dòng)，由于第一磁性元件24與第二磁性元件34以異極端相對(duì)，第一磁性元件24與第二 磁性元件34產(chǎn)生相互吸引的磁力，從而使第一摩擦片26與第二摩擦片36之間產(chǎn)生摩擦力，摩 擦力在轉(zhuǎn)軸10的軸向產(chǎn)生摩擦力矩，由于本實(shí)施方式中相互抵接的第一、第二摩擦片26、 36的抵接面為垂直于軸向的平面，因此轉(zhuǎn)動(dòng)支架32可相對(duì)于固定支架22停留在任意位置。因 此，上述磁性鉸鏈結(jié)構(gòu)100可自由定位。
請(qǐng)參閱圖6及圖7，本發(fā)明實(shí)施方式二的磁性鉸鏈結(jié)構(gòu)200與實(shí)施方式一的磁性鉸鏈結(jié)構(gòu) IOO相似，其包括一個(gè)轉(zhuǎn)軸50、 一個(gè)固定組件60、 一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)組件70及一個(gè)緊固件80。固定組 件60套設(shè)于轉(zhuǎn)軸50上，轉(zhuǎn)動(dòng)組件70可轉(zhuǎn)動(dòng)地套設(shè)于轉(zhuǎn)軸50上，緊固件80設(shè)于轉(zhuǎn)軸50的端部。 其不同之處在于固定組件60包括兩個(gè)第一磁性元件64，轉(zhuǎn)動(dòng)組件70包括兩個(gè)第二磁性元件 74，固定支架62的容置孔6232內(nèi)壁上設(shè)有兩個(gè)第一卡持凸起6235，其用于卡持兩個(gè)第一磁性 元件64，轉(zhuǎn)動(dòng)支架72的通孔7232內(nèi)壁上設(shè)有兩個(gè)第二卡持凸起7235，其用于卡持兩個(gè)第二磁 性元件74。
可以理解，第一摩擦片26、 66及第二摩擦片36、 76的材質(zhì)不限于導(dǎo)磁性較好的高碳鋼， 也可為其他的導(dǎo)磁材料或者不導(dǎo)磁材料。第一摩擦片26、 66及第二摩擦片36、 76的材質(zhì)為不 導(dǎo)磁材料時(shí)，只需第一磁性元件24、 64及第二磁性元件34、 74的磁場(chǎng)能夠穿透第一摩擦片 26、 66及第二摩擦片36、 76即可。
可以理解，磁性鉸鏈結(jié)構(gòu)IOO、 200不限于包括第一摩擦片26及第二摩擦片36，也可不包 括第一摩擦片26、 66及第二摩擦片36、 76，可使第一磁性元件24、 64與第二磁性元件34、 74直接相抵，或固定支架22、 62與轉(zhuǎn)動(dòng)支架32、 72直接相抵。另外，相互抵接的第一摩擦片 26、 66及第二摩擦片36、 76的抵接面可相對(duì)軸向具有一定斜度，只需第一摩擦片26、 66及第 二摩擦片36、 76之間的摩擦力在轉(zhuǎn)軸10、 50的軸向產(chǎn)生的摩擦力矩可克服其相互作用的抵壓 力在轉(zhuǎn)軸IO、 50的軸向產(chǎn)生的力矩即可。對(duì)應(yīng)地，第一磁性元件24、 64與第二磁性元件34、 74，固定支架22、 62與轉(zhuǎn)動(dòng)支架32、 72直接相抵時(shí)其抵接面也可具有一定斜度。另外，當(dāng)磁性鉸鏈結(jié)構(gòu)100、 200應(yīng)用于液晶顯示器或筆記本電腦等電子裝置時(shí)，摩擦力在轉(zhuǎn)軸IO、 50的 軸向產(chǎn)生的摩擦力矩還應(yīng)當(dāng)能克服顯示屏的重力矩。
可以理解，第一磁性元件24、 64及第二磁性元件34、 74的個(gè)數(shù)不限于一個(gè)或兩個(gè)，也可 為三個(gè)及三個(gè)以上，只需第一磁性元件24、 64與第二磁性元件34、 74以異極端相對(duì)即可。并 且，第一磁性元件24、 64及第二34、 74磁性元件不限于利用第一摩擦片26、 66及第二摩擦片 36、 76將其固定于第一支架22、 62及第二支架32、 72中，也可采用其他的固定方式，例如， 可在第一磁性元件24、 64及第二磁性元件34、 74上分別設(shè)有一個(gè)卡塊，在第一支架22、 62及 第二支架32、 72內(nèi)分別開(kāi)設(shè)有一個(gè)與卡塊相配合的卡槽。
可以理解，緊固件40、 80不限于卡簧，其可替換為螺接于轉(zhuǎn)軸IO、 50上的螺母，也可通 過(guò)焊接或鉚接等方式防止緊固件40、 80脫落。
另外，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可在本發(fā)明精神內(nèi)做其它變化，當(dāng)然，這些依據(jù)本發(fā)明精神所 做的變化，都應(yīng)包含在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種磁性鉸鏈結(jié)構(gòu)，其包括固定組件、轉(zhuǎn)動(dòng)組件、轉(zhuǎn)軸及緊固件，該固定組件套設(shè)于該轉(zhuǎn)軸上，該轉(zhuǎn)動(dòng)組件可轉(zhuǎn)動(dòng)地套設(shè)于該轉(zhuǎn)軸上，其特征在于該固定組件包括第一磁性元件，該轉(zhuǎn)動(dòng)組件包括第二磁性元件，該第一磁性元件與該第二磁性元件以異極端相對(duì)的方式設(shè)置而產(chǎn)生吸引磁力，以使該固定組件與該轉(zhuǎn)動(dòng)組件之間產(chǎn)生摩擦力，且該摩擦力在該轉(zhuǎn)軸的軸向產(chǎn)生的摩擦力矩克服該轉(zhuǎn)動(dòng)組件與該固定組件相互作用的抵壓力在該轉(zhuǎn)軸的軸向產(chǎn)生的力矩。
2 如權(quán)利要求l所述的磁性鉸鏈結(jié)構(gòu)，其特征在于該固定組件包括 一個(gè)套設(shè)于該轉(zhuǎn)軸上的固定支架，該第一磁性元件固定于該固定支架中。
3 如權(quán)利要求2所述的磁性鉸鏈結(jié)構(gòu)，其特征在于該固定組件還包 括一個(gè)套設(shè)于該轉(zhuǎn)軸上的第一摩擦片，該第一摩擦片與該固定支架固定連接。
4 如權(quán)利要求3所述的磁性鉸鏈結(jié)構(gòu)，其特征在于該固定支架包括 一個(gè)與該第一摩擦片相對(duì)的連接面，從該連接面朝向該固定支架體內(nèi)延伸有一個(gè)容置該第一 磁性元件的容置孔及兩個(gè)位于該容置孔周緣的固定槽，該第一摩擦片的邊緣部設(shè)有兩個(gè)沿其 軸向延伸的固定凸片，該固定凸片與該固定支架的固定槽相配合，以使該第一磁性元件固定 于該固定支架內(nèi)。
5 如權(quán)利要求4所述的磁性鉸鏈結(jié)構(gòu)，其特征在于該固定支架還包 括一個(gè)與該連接面相對(duì)的底面，該底面開(kāi)設(shè)有非圓形的穿孔，該轉(zhuǎn)軸包括一個(gè)軸部，該軸部 一端延伸有與該穿孔相配合的限位部。
6 如權(quán)利要求l所述的磁性鉸鏈結(jié)構(gòu)，其特征在于該轉(zhuǎn)動(dòng)組件包括 一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)地套設(shè)于該轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)動(dòng)支架，該第二磁性元件固定于該轉(zhuǎn)動(dòng)支架中。
7 如權(quán)利要求6所述的磁性鉸鏈結(jié)構(gòu)，其特征在于該轉(zhuǎn)動(dòng)組件還包 括一個(gè)套設(shè)于該轉(zhuǎn)軸上的第二摩擦片，該第二摩擦片與該轉(zhuǎn)動(dòng)支架固定連接。
8 如權(quán)利要求7所述的磁性鉸鏈結(jié)構(gòu)，其特征在于該轉(zhuǎn)動(dòng)支架包括 一個(gè)與該第二摩擦片相對(duì)的固定面，從該固定面朝向該轉(zhuǎn)動(dòng)支架體內(nèi)延伸有一個(gè)容置該第二磁性元件的通孔及兩個(gè)位于該通孔周緣的定位槽，該第二摩擦片的邊緣部設(shè)有兩個(gè)沿其軸向 延伸的定位凸片，該定位凸片與該轉(zhuǎn)動(dòng)支架的定位槽相配合，以使該第二磁性元件固定于該 轉(zhuǎn)動(dòng)支架內(nèi)。
9.如權(quán)利要求8所述的磁性鉸鏈結(jié)構(gòu)，其特征在于該轉(zhuǎn)動(dòng)支架還包括一個(gè)與該固定面相對(duì)的抵持面，該抵持面開(kāi)設(shè)有圓形的貫穿孔，以供該轉(zhuǎn)軸套設(shè)。
10.如權(quán)利要求l所述的磁性鉸鏈結(jié)構(gòu)，其特征在于該轉(zhuǎn)軸的端部 開(kāi)設(shè)有環(huán)形的卡槽，該緊固件為與該卡槽相卡合的卡簧。
全文摘要
本發(fā)明提供一種磁性鉸鏈結(jié)構(gòu)，其包括固定組件、轉(zhuǎn)動(dòng)組件、轉(zhuǎn)軸及緊固件，該固定組件套設(shè)于該轉(zhuǎn)軸上，該轉(zhuǎn)動(dòng)組件可轉(zhuǎn)動(dòng)地套設(shè)于該轉(zhuǎn)軸上，該固定組件包括第一磁性元件，該轉(zhuǎn)動(dòng)組件包括第二磁性元件，該第一磁性元件與該第二磁性元件以異極端相對(duì)的方式設(shè)置而產(chǎn)生吸引磁力，以使該固定組件與該轉(zhuǎn)動(dòng)組件之間產(chǎn)生摩擦力，且該摩擦力在該轉(zhuǎn)軸的軸向產(chǎn)生的摩擦力矩克服該轉(zhuǎn)動(dòng)組件與該固定組件相互作用的抵壓力在該轉(zhuǎn)軸的軸向產(chǎn)生的力矩。上述磁性鉸鏈結(jié)構(gòu)可自由定位。
文檔編號(hào)F16C11/10GK101672322SQ200810304440
公開(kāi)日2010年3月17日 申請(qǐng)日期2008年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月10日
發(fā)明者王金鑫 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司;鴻海精密工業(yè)股份有限公司